Конденсатор смещения Советский патент 1987 года по МПК F28B3/00 B01D5/00 

Изобретение относится к аппаратам для тепломассообменных процессов и может быть использовано для конденсации пара за счет его контакта с холодной жидкостью в энергетической, химической, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение степени конденсации пара за счет создания равномерной плотности орошения по сечению контактной камеры.

На фиг. 1 изображен конденсатор, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Конденсатор содержит цилиндрический корпус 1, перегородку 2 кольцевого сечения, отделяющую камеру 3 подвода перегретой воды или пара, перегородку 4, выполненную в виде соединенных между собой по образующим полуцилиндров. Между перегородкой 2 и перегородкой 4 расположена камера 5 сепарации. Вверху перегородки 4

15

20

в камеру 5. При этом пар практически освобождается от унесенных им капель воды. Кроме того, происходит теплообмен пара с перегородкой 4, охлаждаемой со стороны камеры 7 факелом распыленной холодной воды. Часть пара конденсируется на перегородке 4 и стекает по ней в емкость 11. Оставшийся пар проходит в окна 6, увлекается факелом холодной и чистой воды и практически полностью конденсируется, отдавая тепло воде. Смесь конденсата и воды также попадает в емкость 11 и далее, переливаясь через патрубки 13, с помощью которых поддерживается определенный уровень воды в емкости 11, направляется потребителю чистой нагретой воды, например, для подпитки котлов ТЭЦ. Охлажденная загрязненная вода, собранная внизу корпуса 1, направляется от периферии к центру под емкостью 11 и далее переливается через патрубок 14 в канализацию. При этом вода дополнительно

деланы окна 6. Перегородка 4 отделяет охлаждается, передавая свое тепло чекамеру 7 контакта, вверху которой укреплены распылители 8 соосно с полуцилиндрами, образующими перегородку 4. По оси контактной камеры 7 в верхней ее части расположена труба 9 для вывода несконденсировавшихся газов. Здесь же имеются дверцы 10 для обслуживания, монтажа и ремонта распылителей. Внизу аппарата расположена емкость 11 для сбора конденсата и 35 В камере 3 благодаря тангенциальному нагретой воды, в центре днища которой установлен патрубок 12, открытый с двух сторон. Кроме того, в днище емкости 11 укреплены патрубки 13 для отвода нагретой воды и конденсата, а в центре днища корпуса 1 - патрубок 14 для отвода охлажденной воды. Для ввода перегретой воды или пара тангенциально к корпусу 1 укреплены патрубки 15.45

40

вводу происходит интенсивная сепарация воды и пара.

Перегородка 4, выполненная в виде

соединенных межгу собой по образующим полуцилиндров, соосных с распылителями, обеспечивает витую поверхность, через которую тепло передается к холодной распылённой воде в камере 7. Благодаря этому большее количество пара конденсируется на наружной по- |Верхности перегородки 4 и конденсат стекает в емкость 11. Таким образом, в камере 5 производится лучшая сепарация капель загрязненной (например, 50 использованной для продувки котлов) воды от пара, выделившегося из нее. Чистая вода меньше загрязняется.

Конденсатор работает следующим образом.

Перегретая вода под давлением вводится через тангенциальные патрубки 15 в камеру 3. Вследствие резкого падения давления из перегретой воды вьщеляется пар, а остатки воды (обычПредлагаемая форма перегородки 4 обеспечивает лучшее использование

но насыщенной солями и элементами коррозии) растекаются пленкой по 5 объема камеры 7, так как исключаются стенке корпуса 1, отдавая тепло через мертвые пространства между факелами, стенку и стекая вниз корпуса 1. Пар увеличивается электрирующая способ- над пленкой направляется вниз, проходит под перегородкой 4 и попадает

ность факелов, распыленной воды, воз растает равномерность плотности оро0

5

0

в камеру 5. При этом пар практически освобождается от унесенных им капель воды. Кроме того, происходит теплообмен пара с перегородкой 4, охлаждаемой со стороны камеры 7 факелом распыленной холодной воды. Часть пара конденсируется на перегородке 4 и стекает по ней в емкость 11. Оставшийся пар проходит в окна 6, увлекается факелом холодной и чистой воды и практически полностью конденсируется, отдавая тепло воде. Смесь конденсата и воды также попадает в емкость 11 и далее, переливаясь через патрубки 13, с помощью которых поддерживается определенный уровень воды в емкости 11, направляется потребителю чистой нагретой воды, например, для подпитки котлов ТЭЦ. Охлажденная загрязненная вода, собранная внизу корпуса 1, направляется от периферии к центру под емкостью 11 и далее переливается через патрубок 14 в канализацию. При этом вода дополнительно

рез стенки в днище емкости 11 к чистой воде и конденсату в емкости 11.

Благодаря тангенциальной установке патрубков 15 относительно корпуса 1 перегретая вода растекается пленкой во внутренней поверхности корпуса 1, при этом из нее больше и быстрее выделяется пар. Это явление происходит по всей развитой поверхности пленки.

В камере 3 благодаря тангенциальному

вводу происходит интенсивная сепарация воды и пара.

Перегородка 4, выполненная в виде

соединенных межгу собой по образующим полуцилиндров, соосных с распылителями, обеспечивает витую поверхность, через которую тепло передается к холодной распылённой воде в камере 7. Благодаря этому большее количество пара конденсируется на наружной по- Верхности перегородки 4 и конденсат стекает в емкость 11. Таким образом, в камере 5 производится лучшая сепарация капель загрязненной (например, использованной для продувки котлов) воды от пара, выделившегося из нее. Чистая вода меньше загрязняется.

Предлагаемая форма перегородки 4 обеспечивает лучшее использование

объема камеры 7, так как исключаются мертвые пространства между факелами, увеличивается электрирующая способ-

объема камеры 7, так как исключаются мертвые пространства между факелами, увеличивается электрирующая способ-

ность факелов, распыленной воды, возрастает равномерность плотности оро3 ,12985024

шения го сечению камеры . Все это- ности н поверхности теплоперед-гчи га- приводит к интенсификации процессов бариты конденсатора уменьшаются почти теппомассообмена в камере 7.в 2 раза.

Перегородка 4 вставлена в емкость 11 с зазором к ее стенкам и днищу, а ечхость 11 содержит на периферии патрубки 13, поэтому конденсат, образовавшийся на внешней поверхности перегородки 4, беспрепятственно и полностью попадает в емкость 11, не смешиваясь с загрязненной водой. Чистая нагретая вода вместе с конденсатом, собираемая в емкости 11, проходит в основном радиально от центра патрубка 13, дополнительно нагревается от днища емкости 11 и отводится к потребителю. Благодаря направленному Движению воды интенсивность пере- цачи тепла к ней от днища емкости 11 повышена.

Загрязненная промывная вода проходит через зазор между днищами емкости 11 и корпуса 1 в направлении от периферии к центру, отдавая тепло через эти днища соответственно чистой воде ив окружающее пространство. Направленное движение воды также способствует повышению интенсивности теплообмена..

Патрубки 12 и 14 образуют гидрозатвор, который, кроме своего прямог назначения, увеличивает поверхность, через которую передается тепло от загрязненной жидкости к чистой. Та- kHM образом обеспечивается более полное использование тепла промывной воды, а за счет возрастания интенсив

5 Q

5 0

,

Формула изобретения

1 . Ко11денсатор смешения, содержащий цилиндрический корпус, установленные в нем концентрично вертикальные перегородки, образующие камеры ввода пара, сепарации и контактную камеру, распылители охлаждающей воды, размещенные по окружности вверху контактной камеры, емкости для сбора нагретой воды и конденсата, расположенные в нижней части корпуса, патрубки для ввода воды и пара, отвода воды и неконденсируемых газов, о т- личающийся тем, что, с целью повышения степени конденсации пара за счет создания равномерной плотности орошения по сечению контактной камеры, перегородка, ограничивающая контактную камеру, выполнена в виде соединенных между собой по образующим полуцилиндров, соосных с распылителями, при этом емкость для сбора конденсата выполнена кольцевой с центральным патрубком для отвода конденсата и установлена над днищем мсхду камерой сепарации и контактной камерой.

2. Конденсатор по п. 1, о т л и- чающийся тем, что, с целью увеличения поверхности теплообмена, патрубок для отвода воды установлен в днище с зазором концентрично в патрубке отвода конденсата.

1Ъзб/

/o/wA/OT

f peiptinos йоЛз или пар

ВоЛг

п

10

13

Перегре- yrfOjtsoScr ши/ пар

Редактор С. Патрушева

Составитель Е. Сотникова

Техред М.Ходанич Корректор Л. Пнлипенко

Заказ 874/39

Тираж 612

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.г

Подписное

Изобретение относится к конденсаторам смешения и позволяет повысить степень конденсации пара за счет создания равномерной плотности орошения. Внутри корпуса установлены концент- рично вертикальные перегородки, образующие камеры ввода пара,сепарации и контактную камеру. Перегородка, ограничивающая контактную камеру, выполнена в виде соединенных между собой по образующим полуцилиндров, со- осных с распылителями. Емкость для сбора конденсата выполнена кольцевой с центральным патрубком для отвода конденсата и установлена над днищем между камерой сепарации и контактной камерой, а патрубок для отвода воды установлен в днище с зазор ом концент- рично в патрубке отвода конденсата. 1 З.П.. ф-лы, 2 ил. i (Л